package ceun.collections;
/** * 一个子ArrayBag对象是Object的指针构成的集合 * 可以往包中加入任意类型的对象 */public class ArrayBag implements Cloneable { /** * 存储包的元素 */ private Object[] data;
/** * 存储包元素的数目 */ private int manyItem;
/** * 初始化空包,初始容量为10。注意，只要没有达到容量的上限， add方法就能有效地执行（不需要额外的内存）。 * * @postcondition 包是空的，初始容量是10 * @exception OutOfMemoryError * 表明没有足够的内存用于生成新的Object[10] */ public ArrayBag() { final int INITIAL_CAPACITY = 10; data = new Object[INITIAL_CAPACITY]; manyItem = 0; }
/** * 用指定的初始容量来初始化空包。注意，只要没有达到容量的上限， add方法就能有效地执行（不需要额外的内存）。 * * @param initialCapacity * 包的初始容量 * @precondition initialCapacity是非负数。 * @postcondition 生成空包，容量为给定的初始量。 * @exception IllegalArgumentException * @exception OutOfMemoryError * 表明没有足够的内存用于生成新的Object[initialCapacity] */ public ArrayBag(int initialCapacity) { if (initialCapacity < 0) throw new IllegalArgumentException("initialCapacity不能小于0"); data = new Object[initialCapacity]; manyItem = 0; }
/** * 将某个对象的指针放入包中。如果新增的对象指针会使得包超出当前的容量， 那么在增加新元素前增加容量。新元素可以是null指针。 * * @param element * 增加到包中的元素。 * @postcondition 指定对象的指针被增加到了包中。 * @exception OutOfMemoryError * 表明没有足够的内存 */ public void add(Object element) { if (manyItem == data.length) ensureCapacity(manyItem * 2 + 1); data[manyItem] = element; manyItem++; }
/** * 增加另一个包中的内容到当前包中。 * * @param append * 一个包，它的内容将被增加到当前包中。 * @precondition append不为空 * @postcondition 将append中的元素增加到了当前包中。 * @exception NullPointerExceptionb * 表明append为空 * @exception OutOfMemoryError * 表明没有足够的内存空间来增加包的大小。 */ public void addAll(ArrayBag append) { ensureCapacity(manyItem + append.manyItem); System.arraycopy(append.data, 0, data, manyItem, append.manyItem); manyItem += append.manyItem; }
/** * 生成包含其他两个包的所有元素的新包。 * * @param b1 * 包一 * @param b2 * 包二 * @precondition b1和b2 都不为null * @exception NullPointerException * 表明某个参数为null OutOfMemoryError 表明没有足够的内存空间用于创建新包。 */ public static ArrayBag union(ArrayBag b1, ArrayBag b2) { ArrayBag answer = new ArrayBag(b1.getCapacity() + b2.getCapacity()); System.arraycopy(b1.data, 0, answer.data, 0, b1.manyItem); System.arraycopy(b2.data, 0, answer.data, b1.manyItem, b2.manyItem); answer.manyItem = b1.manyItem + b2.manyItem; return answer; }
/** * 用于统计包中某个特定元素出现次数的存取方法。 * * @param target * 将被统计的Object的指针。 * @return 返回 target在包中出现的次数。如果target 不为null，那么将使用target.equals方法来统计次数。 */ public int countOccurrences(Object target) { int answer; int index; answer = 0; if (target == null) { // 统计包中null出现的次数] for (index = 0; index < manyItem; index++) if (data[index] == null) answer++; } else { // 使用target.equals来确定target出现的次数 for (index = 0; index < manyItem; index++) if (target.equals(data[index])) answer++; } return answer; }
/** * 从包中删除某个指定元素的副本。 * * @param target * 将从包中移除的某个元素。 * @postcondition 如果在包中找到了target，那么移除该target的一个副本，并且方法返回true, * 否则包保持不变，方法返回false。注意，如果target不为null，那么使用target.equals方法 * 在包中查找。 */ public boolean remove(Object target) { int index;// target在data数组中的位置 if (target == null) { // 找到包中null指针在包中首次出现 index = 0; while ((index < manyItem) && (data[index] != null)) index++; } else { index = 0; while ((index < manyItem) && (!target.equals(data[index]))) index++; } if (index == manyItem) return false; else { manyItem--; data[index] = data[manyItem];// 将最后一个元素移到index位置 data[manyItem] = null; return true; } }
/** * 确保包有足够的容量 */ public void ensureCapacity(int minimumCapacity) { Object[] newData; if (minimumCapacity > data.length) { newData = new Object[minimumCapacity]; System.arraycopy(data, 0, newData, 0, manyItem); data = newData; } }
/** * 获得包的容量 */ public int getCapacity() { return data.length; }
/** * 将包的当前容量减小到与它的当前的大小（即包含的元素个数）相等。 * * @postcondition 包的容量变成与它的当前大小相同。 * @exception OutOfMemoryError * 表明没有足够的内存用于容量改变。 */ public void trimToSize() { Object[] trimmedArray;
if (data.length != manyItem) { trimmedArray = new Object[manyItem]; System.arraycopy(data, 0, trimmedArray, 0, manyItem); data = trimmedArray; } }
/** * 获得包的当前大小 * * @return 返回包的当前大小 */ public int size() { return this.manyItem; }
/** * 克隆当前包 */ public Object clone() { ArrayBag newBag = null; try { newBag = (ArrayBag) super.clone(); } catch (CloneNotSupportedException e) { throw new RuntimeException( "This class does not implement Cloneable"); } newBag.data = (Object[]) data.clone(); return newBag; }
/** * 从包中检索某个随机元素的存取方法 * @precondition * 包不为空 * @return * 返回从包中任意选定的元素 * @exception IllegalStateException * 表明包是空的 * */ public Object grab(){ int i; if(manyItem==0) throw new IllegalStateException("包是空的"); i=(int)(Math.random()*manyItem); return data[i]; }
/** * 打印包的元素 */ public void printData() { for (int i = 0; i < manyItem; i++) System.out.println(data[i]); }}-------------------------------------
测试包
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package ceun.test;
import ceun.collections.ArrayBag;import junit.framework.TestCase;
public class TestArrayBag extends TestCase {
protected void setUp() throws Exception { System.out.println("setUp()**********************"); }
protected void tearDown() throws Exception { System.out.println("tearDown()/n**********************"); }
/* * “ceun.collections.ArrayBag.add(Object)”的测试方法 */ public void testAdd() { System.out.println("testAdd"); ArrayBag b = new ArrayBag(); b.add(new String("Hello ceun!")); b.add(new Integer(10)); b.add("Good ok"); b.printData(); }
/* * “ceun.collections.ArrayBag.addAll(ArrayBag)”的测试方法 */ public void testAddAll() { System.out.println("testAddAll()"); ArrayBag b1 = new ArrayBag(3); b1.add(new String("Hello ceun!")); b1.add(new Integer(10)); b1.add("Good ok"); b1.printData(); System.out.println("--------------------"); ArrayBag b2=new ArrayBag(2); b2.add("我们"); b2.add("来了"); b2.printData(); System.out.println("--------------------"); b1.addAll(b2); b1.printData(); }
/* * “ceun.collections.ArrayBag.union(ArrayBag, ArrayBag)”的测试方法 */ public void testUnion() { System.out.println("testAddUnion()"); ArrayBag b1 = new ArrayBag(3); b1.add(new String("Hello ceun!")); b1.add(new Integer(10)); b1.add("Good ok"); b1.printData(); System.out.println("--------------------"); ArrayBag b2=new ArrayBag(2); b2.add("我们"); b2.add("来了"); b2.printData(); System.out.println("union--------------------"); ArrayBag b=ArrayBag.union(b1,b2); b.printData(); }
/* * “ceun.collections.ArrayBag.countOccurrences(Object)”的测试方法 */ public void testCountOccurrences() { System.out.println("testCountOccurrences()-----"); ArrayBag b = new ArrayBag(); b.add(new String("Hello ceun!")); b.add(new Integer(10)); b.add(null); b.add("Good ok"); b.add(null); b.add(null); b.add(new Integer(10)); b.add("Good ok"); b.printData(); System.out.println("null出现次数"+b.countOccurrences(null)); }
/* * “ceun.collections.ArrayBag.remove(Object)”的测试方法 */ public void testRemove() { System.out.println("testRemove()-----"); ArrayBag b = new ArrayBag(); b.add(new String("Hello ceun!")); b.add(new Integer(10)); b.add(null); b.add("Good ok"); b.add(null); b.add(null); b.add(new Integer(10)); b.add("Good ok"); b.printData(); b.remove(null); System.out.println("remove--------------------"); b.printData(); }
/* * “ceun.collections.ArrayBag.trimToSize()”的测试方法 */ public void testTrimToSize() { System.out.println("testTrimToSize()-----"); ArrayBag b = new ArrayBag(); System.out.println("原容量"+b.getCapacity()); b.add(new String("Hello ceun!")); b.add(new Integer(10)); b.add(null); b.add("Good ok"); b.add(null); b.add(null); b.add(new Integer(10)); b.printData(); b.trimToSize(); System.out.println("后容量"+b.getCapacity()); b.printData(); }
/* * “ceun.collections.ArrayBag.clone()”的测试方法 */ public void testClone() { System.out.println("testClone()-----"); ArrayBag b = new ArrayBag(); b.add(new String("Hello ceun!")); b.add(new Integer(10)); b.add(null); b.add("Good ok"); b.add(null); b.add(new Integer(10)); b.printData(); ArrayBag cb =(ArrayBag)b.clone(); cb.add("Copy ok"); System.out.println("copy--------------------"); cb.printData(); System.out.println("b--------------------"); b.printData(); }
}
